专利名称:气缸盖的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种发动才几的气缸盖,其中可变阀致动单元布置于 其进气侧上。
背景技术:
已经^是出过发动才几气缸盖的增强结构来增加发动才几气缸盖的 刚度以使其能够承受发生在燃烧室内的爆炸。在这种类型的增强结构中,适于支撑为各个燃烧室独立安装的 喷嘴的喷嘴保持凸起在气缸盖的纵向方向上(燃烧室排列的方向) 互相连接,而位于两端的喷嘴保持凸起与气缸盖的外周壁部分连 接,从而在凸起与外周壁部分一体连4妄之处形成增强壁部分。更进一步,在气缸盖的进气侧上,用于将设置在进气侧上的进 气凸轮轴和同一凸轮轴的轴颈支撑在其上的进气凸轮轴支撑部分 沿进气到排气的方向(与气缸盖纵向方向直角相交的方向)延伸且 连接至增强壁部分和外周壁部分,乂人而形成增强壁部分。同样地, 在排气侧上,排气凸轮轴支撑部分连接至由喷嘴保持凸起和外周壁 部分构成的增强壁部分,乂人而形成增强壁部分。通过这种结构,气缸盖的刚度通过互相相交的增强壁而加强, 并且除此之外,也保持了进气侧与排气侧之间的刚度平4軒(例如,参考JP-A-5-86813 )。
另一方面,存在一些发动才几,所述发动才几也包4舌用来才艮才居车辆 的行马史状态来调整进气阀才喿作的可变阀致动单元。对于待安装的可变阀致动单元,在气缸盖的进气侧上形成有可 变阀致动单元安装于其上的凸起部分。然而,当凸起部分形成在进 气侧上时,则由于如此形成的凸起部分起到增强气缸盖所述部分的 功能,因此气缸盖进气侧的刚度增加得高于排气侧的刚度。这样的 结果是,进气侧的刚度不同于排气侧的刚度,因此刚度平衡就会恶 化。望的。 发明内容因此本发明的目的为提供一种气缸盖,该气缸盖在能够增强进 气侧和排气侧的刚度的同时又能保持它们之间的刚度平tf 。为了达到这一目的,根据本发明,提供了一种气缸盖,包括 底壁部分,设置于面向气缸体的一侧;外周壁部分,从所述底壁部分的周边处直立,并在其内部限定 了一个空间,进气凸轮轴、排气凸轮轴以及用来改变进气阀动作的可变阀5丈动单元i殳置在该空间中;纵向壁部分,用以保持用于向燃烧室内部喷射燃料的喷嘴,并 在所述空间中延伸以限定i殳置有所述进气凸4仑轴的进气侧和i殳置 有所述排气凸4仑轴的排气侧,纵向壁部分的两端与所述外周壁部分 一体形成;
第一横向壁部分,设置在所述进气侧上,用于支撑其上所述进 气凸轮轴的第 一 支撑部分形成在第 一横向壁部分上,所述第 一横向 壁部分的一端与所述纟从向壁部分一体形成,而所述第一4黄向壁部分 的另一端与所述外周壁部分的面对所述纵向壁部分的第一部分一 体形成;第二横向壁部分,设置在所述进气侧上,并且与所述第一横向 壁部分交替地排列,用于支撑其上所述可变阀致动单元的第二支撑 部分形成在第二^f黄向壁部分上,所述第二一黄向壁部分的一端与所述 纟从向壁部分一体形成,而所述第二冲黄向壁部分的另一端与所述外周壁部分的所述第一部分一体形成;以及第三横向壁部分,设置在所述排气侧上,其中一个第三横向壁 部分排列在相邻的两个所述第 一横向壁部分之间,用于支撑其上所 述排气凸轮轴的第三支撑部分形成在第三横向壁部分上,所述第三 横向壁部分的一端与所述纵向壁部分一体形成,而所述第三横向壁 部分的另 一端与所述外周壁部分的面对所述纟从向壁部分并与所述外周壁的所述第一部分相对的第二部分一体形成;其中在基于所述底壁部分的高度方向上,所述第二横向壁部分比所 述第一横向壁部分低,在基于所述底壁部分的高度方向上,所述第三横向壁部分比所 述第二横向壁部分高,并且在基于所述底壁部分的高度方向上,所述底壁部分的i殳置于所 述排气侧上的表面比所述底壁部分的设置于所述进气侧上的表面高。 所述第一冲黄向壁部分与所述第二才黄向壁部分可以以相同间隔 交替地排列。所述第三冲黄向壁部分可以以相同间隔^非列。所述第二一黄向壁部分与所述第三4黄向壁部分可以4非列在一条 直线上。所述底壁部分的对应于所述4非气侧的部分比所述底壁部分的 对应于所述进气侧的部分厚。
从下文给出的详细描述和仅作为示例给出的附图中将会更加 完整地理解本发明,并且本发明并不只限于此。图1是示意性地示出了根据本发明实施例的包括气缸盖的发动 才几的透—见图。图2是沿图1所示的F2-F2线截取的发动机的截面图。图3是沿图1所示的F3-F3线剖开的发动机的透视图。图4是沿图1所示的F4-F4线剖开的发动机的透视图。图5是发动机的截面图,示出了其中进气凸轮轴和摇臂机构安 装在图4中所示的气缸盖上的状态。图6是示出了图1中所示的气缸盖的平面^L图。
具体实施例方式
下面将参照附图1到附图6描述根据本发明实施例的气缸盖。附图1是示意性地示出了包括本实施例气缸盖30的发动机10的透视图。如图1所示,发动机是,例如,直列式四缸柴油发动机。发动 才几10包4舌一个气缸体20和一个气釭盖30。附图5是示意性地示出了气缸体20的内部的截面图。如图5 所示,气缸22在气缸体20中形成。活塞23蜂皮容纳在气釭22中。 连杆(未示出)分别与活塞23连接且这些连杆与曲轴(未示出)连接。燃烧室24形成在相应的活塞23与气缸盖30之间,稍后将会 描述。在作功行程中在燃烧室24中产生的能量使得活塞23进行运 动,活塞23的这些运动通过连杆传递到曲轴,这样曲轴就旋转起来。如图1所示,气缸盖30布置在气缸22朝向其开口的气缸体20 的平台表面21上。密封件(例如密封圏,未示出)插在气缸体20 与气釭盖30之间。气缸盖30通过盖体螺栓(例如图中右手边缘部分中所示的盖 体螺栓)90固定到气缸体20上。这种使用盖体螺栓卯将气缸盖 30固定到气缸体20上的固定结构稍后将会描述。附图2是沿附图1所示的F2-F2线截取的发动机的截面图。附 图2示出了当发动机沿延伸穿过曲轴的方向被截取时所得到的发动 才几截面图。注意在附图2中,Y又通过双点划线示出了气缸体20的 轮廓。此外,省略了稍后将会描述的进气和排气凸轮轴39、 40以 及摇臂机构50的图示。
如附图1, 2中所示,气缸盖30包括一个朝向与面对气缸体20 的侧部相对的侧部打开的开口。例如, 一个气缸盖罩(未示出)》文 置在气缸盖30的开口上。如附图1, 2所示,气缸盖30具有底壁 部分31、夕卜周壁部分32和纵向壁部分33。如附图2所示,底壁部分31布置在气缸盖30的面3于气釭体20 的平台表面21的侧部上并构成了气缸盖30的基底部分。底壁部分 31的高度稍后将会描述。如附图1中所示,将各个燃烧室24排列所沿的方向,也就是, 曲轴延伸的方向作为发动机10的纵向a,将延伸穿过各个燃烧室 24排列所沿方向的方向作为发动机10的宽度方向或者横向方向b。 将气缸体20与气缸盖30排列所沿的方向(即,气缸体20与底壁 部分31排列所沿的方向)作为发动4几10的竖直方向c,并且气缸 盖30一皮布置成位于气缸体20的上方。注意,在这个实施例中,竖 直方向c平行于基于底壁部分31的高度方向。外周壁部分32例如基本上沿竖直方向,人底壁部分31的周向边 ^^部分处直立,并且沿周向方向延伸。外周壁32限定了气缸盖30 的内部和外部并且具有基本上沿纵向方向a延伸的外部纵向壁部分35和基本上沿横向方向b延伸的外部横向壁部分36。外周壁部 分32的顶端表面32a在其整个周向上保持在基本同一个高度上。 外部纟从向壁部分35构成外周壁部分32的与i从向壁部分33相7于的 部分的示例。纵向壁部分33布置在气缸盖3(U黄向方向上的基本上中心的位 置上并沿纟从向方向a延伸。此外,纟从向壁部分33以沿竖直方向直 立的方式与底壁部分31 —体形成,并且纵向壁部分33在两端处在 纵向方向a上与外部4黄向壁部分36 —体形成。
如附图l所示,多个喷嘴保持凸起部分38在底壁部分31上形 成,用来保持朝对应的燃烧室内喷射燃料的喷嘴37 (在附图5中示 出)。喷嘴保持凸起部分38与相应的燃烧室对应形成。纵向壁部分 33通过这些相互连4妄的喷嘴保持凸起部分38而形成。底壁部分31, 外周壁部分32以及纟从向壁部分33互相一体形成。进气阀34 (在附图5中部分示出)、排气阀、由传递到它们那 里的曲轴的旋转驱动的进气凸轮轴39和排气凸轮轴40、摇臂机构 50 (在附图4中部分示出)等安装在气缸盖30中。注意这些进气 阀34、排气阀、进气和排气凸轮轴39和40以及摇臂机构50,还 有上面提到的喷嘴37都是安装在气缸盖30内的部件的示例。进气阀34设置在与燃烧室24连通的进气口中。排气阀(未示 出)设置在与燃烧室24连通的排气口中。如附图1所示,借助于传递到它们那里的曲轴的旋转,进气凸 轮轴39和排气凸4仑轴40旋转来驱动进气阀34和排气阀。进气凸 專仑轴39布置在5争越纵向壁部分33的进气侧I (图中的右手侧)上 并驱动摇臂机构50。排气凸轮轴40布置在排气侧E (图中的左手 侧)上并驱动排气阀。注意在附图1中,进气凸專仑轴39和排气凸 4仑轴40示意性i也示出。气缸盖30上还i殳置有用于支撑进气和排气凸4仑轴39、 40以及 摇臂机构50的支撑结构。支撑结构将详细描述。首先,先描述用于支撑排气凸轮轴40的结构。用于支撑排气 凸寿仑轴40的多个排气侧横向壁部分41形成在气缸盖30的排气侧 上。排气侧横向壁部分41以沿横向方向B在纵向壁部分33与布置 在气缸盖30排气侧上的外部纵向壁部分35 (如附图1中所示的, 布置在气缸盖30左手侧上的外部纟从向壁部分35)之间延伸的方式 而形成。排气侧冲黄向壁部分41布置在邻近喷嘴〗呆持凸起部分38的 位置处并且在一端处与纵向壁部分33 —体形成而在其另一端处与 外部纟从向壁部分35 —体形成。在附图2的截面图中,排气侧横向壁部分41没有被截开而是 以乂人前面7见看的方式示出。此外,附图3是示出了发动才几10的沿 附图1中的F3-F3线截取的截面图。注意在这些附图中,仅用双点 划线示出了气缸体20的l仑廓。并且,还省略了进气和排气凸轮轴 39、 40以及^甚^^几构50的图示。如附图2和3中所示,4非气侧冲黄向壁部分41的冲妄近其两端部 分的部分一体形成在底壁部分上。在排气侧一黄向壁部分41中,在 排气侧一黄向壁部分41的除两端部分外的部分与底壁部分31的顶端 表面之间形成有一个空间。此外,排气侧一黄向壁部分41的顶端表 面41a与外周壁部分32的顶端表面32a高度相同。如附图1所示, 排气侧横向壁部分41以相同间隔排列。排气凸轮轴支撑部分42形成在排气侧横向壁部分41上以便支 撑排气凸轮轴40的轴颈40a。排气凸4仑轴支撑部分42的4黄截面形 状形成为切去半圓形的凹形形状并将排气凸轮轴40的轴颈40a容 纳在其中。注意在附图1中,排气凸轮轴40的轴颈40a是用双点 划线示出的部分。排气凸轮轴40通过支撑在排气凸轮轴支撑部分42上的轴颈 40a ^皮支撑在气缸盖30上。多个(本实施例中是四个)排气侧横向 壁部分41以3o下方式形成为在纟从向方向上4非列,所述方式即,一 个排气侧横向壁部分41支撑排气凸轮轴40的一个轴颈40a。此外, 在外部冲黄向壁部分36上还形成有排气凸轮轴支撑部分42,用于支 撑排气凸库仑轴40的端部部分。
接下来,将描述进气凸轮轴39和摇臂机构50的支撑结构。如 附图1所示,第一进气侧冲黄向壁部分43和第二进气侧横向壁部分 70以在冲黄向方向B上直线延伸的方式形成在气缸盖30的进气侧I上。附图3是其中没有第一进气侧横向壁部分43 ^皮截耳又的透一见图。 如附图3所示,第一进气侧4黄向壁部分43以在纟从向壁部分33与布 置在气缸盖30进气侧上的外部纵向壁部分35 (即,在附图1中布 置在气缸盖30右手侧上的外部《从向壁部分35 )之间延伸的方式而 形成,并且在一黄向方向B上沿直线延伸。多个第一进气侧一黄向壁部分43以布置成位于喷嘴支撑凸起部 分38之间的方式而形成,所述喷嘴保持凸起部分在纟从向方向A上 -波此相邻。由于这个原因,如附图l所示,第一进气侧才黄向壁部分 43以相同的间隔排列布置。在这个实施例中,形成有四个第一进气 侧冲黄向壁部分43。如附图2, 3所示,第一进气侧横向壁部分43在一端处连接至 纟从向壁部分33以《更与之一体形成,并在另一端处连4妄至外部纟从向 壁部分35以便与之一体形成。此外,第一进气侧冲黄向壁部分43的 顶端表面43a定位成与外周壁部分32的顶端表面32a的高度相同。第一进气侧4黄向壁部分43具有进气凸4仑轴支撑部分44,该进 气凸轮轴支撑部分支撑进气凸轮轴39的轴颈39a。进气凸轮轴支撑 部分44形成在第一进气才黄向壁部分43的皇从向壁部分33侧上。进 气凸轮轴支撑部分44的横截面形状形成为切成半圓形的凹进形状 并将进气凸轮轴39的轴颈39a容纳在其中。如附图2所示,进气 凸轮轴支撑部分44的凹进部分的容纳表面101的下端44c(凹进部 分顶部表面的最低端的位置)与排气凸轮轴支撑部分42的凹进部 分的容纳表面102的下端42b(凹进部分顶部表面的最低端的位置)
一样高。也就是说,进气凸轮轴39与排气凸轮轴40布置在基本相同的高度上。这样,如上所述,进气凸轮轴39通过被支撑在进气凸轮轴支 撑部分44内而被支撑在气缸盖30上。注意在附图1中,进气凸轮 轴39的轴颈39a是用双点划线示出的部分。多个第一进气侧4黄向 壁部分43以如下方式i殳置成在纟从向方向A上4非列,所述方式即, 一个第一进气侧横向壁部分43支撑进气凸轮轴39的一个轴颈39a。 此外,在外部横向壁部分36上也以同样的方式形成有进气凸轮轴 支撑部分44,该进气凸轮轴支撑部分用于支撑进气凸轮轴39的两 端。附图4是示出了发动才几10的沿附图1中的F4-F4线截耳又的截 面图。在附图4中,排气侧横向壁部分41被截开。注意在图中省 略了进气和排气凸轮轴39、 40以及摇臂机构50的图示。此外,仅 用双点划线示出了气缸体20的轮廓。如附图4所示,摇臂才几构50布置在纵向壁部分33与进气侧外 部纵向壁部分35之间。如附图4中的双点划线的部分所示,摇臂 机构50布置在第 一进气侧横向壁部分43之间。摇臂机构50是可变型的,能够依照发动机10的运行状态改变 进气阀34的动作。摇臂4几构50是可变阀致动单元的示例。注意, 为一个燃烧室才是供两个进气阀34。各个进气阀34例如在《从向方向 A上排列。在附图4中,在双点划线圏住的区域D中以力文大的方式示出了 与一个气缸对应的一个摇臂机构50。如在区域D中所示,在进气 凸轮轴39上形成有一个低速凸轮45和一个高速凸轮46。 低速凸轮45在适于发动机10低速运转的阀开闭定时下驱动进 气阀34,并且它还具有能够提供适合于这种低速运转的阀升程量的 凸轮轮廓。高速凸轮46在适于发动机10高速运转的阀开闭定时下 驱动进气阀34,并且它还具有能够提供适合于这种高速运转的阀升 程量的凸轮轮廓。摇臂机构50包括摇臂轴51、低速摇臂52、高速摇臂53、以及 开关机构73。如附图l所示,摇臂轴51布置在进气侧上。如附图 1 -4所示,在第一进气侧横向壁部分43上形成有摇臂轴支撑部分 54。摇臂轴支撑部分54布置在第一进气侧横向壁部分43上邻近进 气凸l仑轴支撑部分44的位置中,并且位于面对外部纟从向壁部分35 的它的端部附近。因此,摇臂轴支撑部分54布置在沿4黄向方向B 邻近于进气凸轮轴支撑部分44的位置中。摇臂轴支撑部分54被形成为横截面切成凹进部分的形状以便 将摇臂轴51的轴颈51a容纳在其中。在附图1中,轴颈51a是对 应于双点划线表示的部分。摇臂轴支撑部分54将摇臂轴51容纳在 其中。摇臂轴51通过被支撑在摇臂轴支撑部分54上的轴颈51a而 被支撑在气缸盖30上。摇臂轴支撑部分54分别地支撑摇臂轴51 的轴颈51a。此外,摇臂轴支撑部分54布置得比进气凸轮轴支撑部分44更 向下(更靠向气缸体20)。这将会详细描述。附图5是发动机10的 截面图,示出了其中进气凸轮轴39和摇臂机构50被安装在附图4 中的气缸盖30上的状态。此外,附图5是沿附图1中F4-F4线截 耳又的截面图。
如附图5所示,在摇臂轴支撑部分54支撑摇臂轴51的状态下, 摇臂轴支撑部分54形成为使得摇臂轴51布置得比进气凸轮轴39 更向下(在低速凸轮45和高速凸轮46不妨碍摇臂轴51的位置中)。 特别是,摇臂轴支撑部分54的凹进部分的容纳表面100的下端54a 被定位成比进气凸轮轴支撑部分44的凹进部分的下端44c更低。通过布置在相对于进气凸轮轴39向下偏移的位置中,摇臂轴 51可以布置得靠向气缸盖30的内部(靠向纵向壁部分33)同时防 止其与低速凸4仑45和高速凸轮46产生干扰。此外,其中进气凸轮轴39与摇臂^/L构50以在竖直方向上相互 交叠的方式设置的布置方式能够通过将摇臂轴51布置在进气凸4仑 專由39之下而净皮实J见。如附图3所示,在第一进气侧横向壁部分43之下,在进气凸 轮轴支撑部分44与底壁部分31之间形成有一个空间S。在附图4中,在由双点划线表示的区域E中示出了摇臂机构50 一皮分解的状态图。如附图4所示,低速摇臂52具有低速凸起部分 55和低速臂部分56。低速凸起部分55形成为圆柱管状,且摇臂轴51 乂人其内部穿过。 低速凸起部分55相对于摇臂轴51进行旋转。低速臂部分56以从 <氐速凸起部分55朝向进气阀34延伸的方式形成在4氐速凸起部分55上。低速臂部分56的末端是基本分叉成Y形的,且每个叉状部分 驱动一个进气阀34。此外,如附图5所示,进气阀34被构造成当 它受压制时打开进气口,且通常被例如螺旋弹簧57沿使其关闭进 气口的方向(沿其受压制的方向)推动。
如附图4所示,低速辊件58设置在低速臂部分56上。低速辊 件58布置在低速凸l仑45之下,且4吏得低速凸轮45与低速辊件58相邻接。通过用进气阀34的螺旋弹簧57推压(压制)低速臂部分56, 而将低速辊件58推压得一直与低速凸4仑45相邻4妄。由于这个原因, 当进气凸轮轴39旋转时,低速辊件58也随着低速凸轮45的凸轮 轮廓而移动,从而低速摇臂52也被驱动以便于以摇臂轴51作为支 点而旋转。高速摇臂53被支撑在摇臂轴51上,且被布置成沿摇臂轴51 邻近于低速摇臂52。高速摇臂53包括高速凸起部分59和一个高速 辊件60。高速凸起部分59设置成邻近低速凸起部分55。高速凸起部分 59形成为圆柱管状,且摇臂轴51/人其内部穿过。高速凸起部分59 被制成为相对于摇臂轴51自由旋转。高速辊件60设置在高速凸起部分59上且位于高速凸轮46之 下。高速凸轮46与高速辊件60相邻接。邻接部分61形成在高速 摇臂53的下端部分处。邻"t妾部分61形成为向下凸出的形状。如附图5所示,上推件62 /人气缸体20的侧部与邻4妾部分61 相邻接。上推件62在其整个长度上可伸长和缩短并^皮构造成在其 内部具有弹簧件。通过由弹簧件推压顶端表面63,使得上推件62 的顶端表面63向上推压邻一妄部分61。这样,由于高速辊件60与高度凸轮46—直保持邻接,因此当 进气凸4仑轴39旋转时,高速辊件60随着高速凸轮46的凸4仑4仑廓
而移动。从而高速摇臂53也被驱动以便于以摇臂轴51作为支点而旋转。上推件62设置在第二进气侧横向壁部分70上。如附图1, 4 所示,第二进气侧横向壁部分70以在横向方向B上延伸的方式在 纵向壁部分33与外部纵向壁部分35之间延伸而形成。第二进气侧 才黄向壁部分70的外围与纵向壁部分33、底壁部分31以及外部纵向 壁部分35 —体形成。第二进气侧一黄向壁部分70布置在邻近喷嘴保 持凸起部分38的位置中。由于这个原因,第二进气侧4黄向壁部分 70在一黄向方向B上与排气侧一黄向壁部分41呈直线7于准,而在纵向 方向A上以相同间隔4非列布置。第二进气侧横向壁部分70的顶端表面71布置得比邻4妾部分61 更为靠下,由于这个原因,第二进气侧横向壁部分70的顶端表面 71在高度上比第一进气侧横向壁部分43的顶端表面43a更低。容 纳孔72在第二进气侧横向壁部分70的顶端表面71中镗出,以便 将上推件62容纳在其中。容纳孔72支撑摇臂机构50。第二进气侧 横向壁部分70的顶端表面71布置得比摇臂轴支撑部分54的凹进 部分的下端54a更向下,并且基本上4立于竖直方向的中心4立置。此外,由于第一进气侧横向壁部分43布置在沿纵向方向A互 相相邻的喷嘴^f呆持凸起部分38之间的中间处的位置中,因此第一 和第二进气侧4黄向壁部分43、 70都以相同间隔4非列布置。开关机构73设置在高速摇臂53与低速摇臂52之间,并在高 速摇臂53对进气阀34的位移传递与低速摇臂52对进气阀34的位 移传递之间进行切换。开关机构73包括存储管部分74、活塞75、 螺旋弹簧76、传递臂77以及液压才几构(未示出)。 存储管部分74设置在低速凸起部分55上。存储管部分74形 成为管状。窗式部分78形成在存^f诸管部分74后侧部的部分中,通 过切除所述部分而与面对进气凸4仑轴39的侧部相对。存储管部分 74通过窗式部分78而与其外侧相通。活塞75被存储在存储管部分74中。如图中所示的,切除部分 79通过部分地切割活塞75的顶端部分而形成在该顶端部分中。窗 式部分78位于存储管部分74的低速凸起部分55侧部上。当活塞75位于低速凸起部分55侧部上时,切除部分79通过 窗式部分78暴露于外侧。此外,当活塞75移动到存储管部分74 的顶端侧(与低速凸起部分55相对的一侧)时,切除部分79在除 其后侧部上的窗式部分78以外的其它任何部分(壁部)均^皮覆盖。螺旋弹簧76 #皮存4诸在存4诸管部分74之中,且位于活塞75与 存储管部分74的顶端之间。由于这个原因,活塞75由螺旋弹簧76 向下推压(靠向低速凸起部分55)。因此,切除部分79通常情况下 通过窗式部分78暴露于外侧。传递臂77形成在高速凸起部分59上。传递臂77的末端80以 随着高速摇臂53的旋转通过窗式部分78进入存〗诸管部分74内部 的方式而形成。这样,当活塞75被布置成使得切除部分79面对窗式部分78 时,传递臂77的末端80则不能通过窗式部分78与活塞75相邻4妻, 乂人而4吏得传递臂77的末端80能够进入存4诸管部分74的内部。因 此,由于高速摇臂53处于空闲摆动的状态,因此高速摇臂53的旋 转移动就不会传递到低速摇臂52上。
当活塞75 一皮布置成使得活塞75(除了切除部分79以外的部分) 盖住窗式部分78时,传递臂77可以与活塞75相邻接。这样,高 速摇臂53的旋转移动就能通过活塞75传递到低速摇臂52上。高 速凸轮46对进气阀34的升程量大于低速凸轮对进气阀34的升程 量。这样,高速摇臂53的旋转移动通过低速摇臂52被传递到进气 阀34上。液压机构具有克力良螺旋弹簧76的弹性力而推动活塞75的作 用。液压机构根据发动机10的运行状态而切换活塞75的位置。当发动才几10处于低速运转状态时,液压才几构并不推压活塞75。 这样,由于切除部分79正对着窗式部分78,高速摇臂53的旋转移 动并没有传递到低速摇臂52上,因此进气阀34由低速摇臂52驱动。当发动机10处于高速运转状态时,液压才几构推压活塞75,从 而由于切除部分79 从窗式部分78中脱出,因此窗式部分78淨皮活 塞75的除切除部分79以外的部分覆盖,因此高速摇臂53的旋转 移动通过传递臂77和活塞75而被传递到低速摇臂52。这样,进气 阀34就被高速摇臂53驱动。接下来,将详细描述底壁部分31的高度。如附图2所示,在 底壁部分31中,进气侧部分31a的位于进气侧I上的顶端表面31b 比排气侧部分31c的位于排气侧E上的顶端表面31d低。此夕卜,如 附图2所示,排气侧部分31c的顶端表面31d比第二进气侧横向壁 吾,分70的顶端表面71 低。这才羊一来,在底壁部分31中,由于4非气侧E的顶端表面31d 比进气侧I上的顶端表面31b高,因此排气侧E的厚度要比进气侧I厚。因此,如附图2至图5所示,可净交宽地形成在排气侧E上在 底壁部分31 4交厚部分中形成的冷却流通^各径200。通过使得形成在排气侧E上的冷却流通路径200能够被较宽地 形成,排气侧E就能被有效地冷却。-接下来,将详细描述将气缸盖30固定于气缸体20的固定结构。 如附图1中所示,使用盖体螺栓90将气缸盖30固定于气缸体20。 底壁部分31上形成有多个盖体螺栓凸起部分91。附图6是示出了气缸盖30的平面视图。如附图6所示,布置 在气缸盖30排气侧上的盖体螺栓凸起部分91以一个盖体螺栓凸起 部分91沿纵向方向A布置在相邻排气侧一黄向壁部分41之间的方式 而布置。因此,在如此布置的盖体螺才全凸起91的外围上可确4呆用 于将盖体螺栓卯插入进盖体螺栓凸起部分91中充足的工作空间。盖体螺一全凸起部分91也一皮布置在形成在外部一黄向壁部分36上 的排气凸轮轴支撑部分42之下。在形成在外部一黄向壁部分36上的 排气凸轮轴支撑部分42中,在沿竖直方向C与盖体螺栓凸起部分 91交迭的部分中形成有一个通道孔,盖体螺栓90和用于盖体螺栓 柠紧操作的工具穿过这个通道孔。因此,盖体螺栓90和用于盖体 螺栓拧紧操作的工具能够从上方插入穿过排气凸轮轴支撑部分42 。附图2是沿穿过第一进气侧横向壁部分43的平面截耳又的截面 图。如附图2和6所示,布置在气缸盖30进气侧上的盖体螺栓凸 起部分91位于形成在第一进气侧4黄向壁部分43上的凸轮轴支撑部 分44之下。如附图3、图4和图6所示,当从顶部看时,形成在第一进气 侧才黄向壁部分43上的进气侧凸4仑轴支撑部分44在纵向方向A上比
第一进气侧》镜向壁部分43的除进气凸4仑轴支撑部分44之外的其它 部分都要厚。此外, 一个通道孔(通道部分)44a以到达盖体螺才全 凸起部分91的方式在纵向方向A上形成在进气凸轮轴支撑部分44 的两个边缘部分44b之间。进气侧盖体螺栓凸起部分91以从上方 穿过通道孑L 44a的方式而露出。通道孔44a的尺寸被制成为在将盖体螺栓90装入盖体螺栓凸 起部分91中时使得盖体螺栓卯和所使用的工具能够通过。这样, 就能够在进气侧盖体螺栓凸起部分91外围上确保将盖体螺栓卯装 入盖体螺栓凸起部分91中所需要的空间。此外,形成在一个其它外部横向壁部分36上的进气凸4仑轴支 撑部分44也蜂皮构造成4吏得通道孔44a形成在其中,该通道孔44a 以与其中通道孔44a形成在第一进气侧4黄向壁43上所形成的进气 凸4仑轴支撑部分44中同样的方式形成,并且盖体螺;f全90和工具也能从其中穿过。注意当气缸盖30通过铸造成型时,排气侧横向壁部分41和第 一、第二进气侧冲黄向壁部分43、 70 ^皮一体形成,因此,底壁部分 31、纵向壁部分33以及周向壁部分32互相一体形成。在以此处之前所描述的方式构造的气缸盖30中,由于用于支 撑排气侧4黄向壁部分41以及第一和第二进气侧才黄向壁部分43、 70 的纟从向壁部分33在纟从向方向A上延伸以〗更于在其端部处连4妾至外 周壁部分32,因此纵向壁部分33用作气缸盖30的加强肋。如附图2所示,形成在进气侧I上的盖体螺纟全凸起部分91的顶 端表面92与形成在排气侧E上的盖体螺栓凸起部分91的顶端表面 92高度相同。盖体螺一全凸起部分91的顶端表面92的位置比底壁部 分31的排气侧部分31c的顶端表面31d的位置高。此外,排气侧
部分31c的顶端表面31d的位置邻近于位于比第二进气侧横向壁部 分70的顶端表面71更靠向下的部分。在以此处之前所描述的方式构造的气缸盖30中,在进气侧I 上,气缸盖30下部处的刚度通过底壁部分31的进气侧部分31a得 以保证,中间部分的刚度通过第二进气侧冲黄向壁部分70得以保证, 较高部分的刚度通过第一进气侧4黄向壁部分43得以j呆证。此外, 在排气侧E上,通过布置得高于进气侧部分且处于邻近中间部分的 位置中的底壁部分31的排气侧部分31c,下部和中间部分的刚度通 过排气侧31c得以保证。此外,排气侧E上的较高部分的刚度通过 4非气侧一黄向壁部分41 4寻以^f呆i正。如前面所描述的,在进气和排气侧I、 E上,由于沿高度方向 的下部、中间部分以及4交高部分的刚度都能够得以充分〗呆证,因此 气缸盖30的刚度增加,同时也能够保持进气侧和排气侧I、 E之间 的刚度平4軒。此夕卜,由于第一和第二进气侧横向壁部分43、 70都以相同间 隔排列布置并且排气侧横向壁部分41以相同间隔布置排列,因此 能够进一步保持气缸盖30的进气侧和排气侧1、E之间的刚度平衡。此外,由于第二进气侧一黄向壁部分70和排气侧一黄向壁部分41 在冲黄向方向B上互相直线对准,因此形成了在两个外部纟从向壁部分 35之间直线对准的增强壁,乂人而进一步增强气缸盖30的刚度。此外,由于形成在底壁部分31中其排气侧E上的冷却流通^各 径200能较宽地形成,因此容易被加热到很高温度的排气侧E就能 够有效地^皮冷却。 注意虽然此处描述的本发明实施例应用于柴油发动机,但本发 明并不仅限于此。即使当本发明应用于汽油发动机时,也能够获得 同才羊1尤点。此夕卜,在本实施例中,排气侧横向壁部分41的顶端表面41a 与外周壁部分32的顶端表面32a的高度相同,因此,4非气侧4黄向 壁部分41的顶端表面41a与第 一进气侧横向壁部分43的高度相同。 这样,排气侧一黄向壁部分41与第一进气侧一黄向壁部分43高度相同。然而,排气侧一黄向壁部分41的高度并不是必须与第一进气侧 横向壁部分43的高度相同。尽管排气侧4黄向壁部分41优选与第一 进气侧才黄向壁部分43的高度相同,但排气侧4黄向壁部分41的高度 可以V又高于第二进气侧一黄向壁部分70,因此,排气侧冲黄向壁部分 41可以基本与第一进气侧横向壁部分43的高度相同。这里的"基 本与第一进气侧横向壁部分43的高度相同"包括了排气侧横向壁 部分比第一进气侧横向壁部分稍低的情况,或者排气侧横向壁部分 比第 一 进气侧横向壁部分稍高的情况。这样描述了本发明,很明显同样的描述可以以很多方式进行变 化。但所述变化不应背离本发明精神和范围,并且如本领域技术人 员显而易见的,所有所述变化都应包括在所附权利要求的范围中。
权利要求
1. 一种气缸盖,包括底壁部分,设置于面向气缸体的一侧上;外周壁部分,从所述底壁部分的周边处直立,并且在其内部限定了一个空间,进气凸轮轴、排气凸轮轴以及用来改变进气阀动作的可变阀致动单元设置在所述空间中;纵向壁部分,用以保持用于向燃烧室内部喷射燃料的喷嘴,并在所述空间中延伸以限定设置有所述进气凸轮轴的进气侧和设置有所述排气凸轮轴的排气侧,纵向壁部分的两端与所述外周壁部分一体形成;第一横向壁部分,设置在所述进气侧上,用于支撑所述进气凸轮轴的第一支撑部分形成在所述第一横向壁部分上,所述第一横向壁部分的一端与所述纵向壁部分一体形成,而所述第一横向壁部分的另一端与所述外周壁部分的面对所述纵向壁部分的第一部分一体形成;第二横向壁部分,设置在所述进气侧上,并且与所述第一横向壁部分交替地排列,用于支撑所述可变阀致动单元的第二支撑部分形成在所述第二横向壁部分上,所述第二横向壁部分的一端与所述纵向壁部分一体形成,而所述第二横向壁部分的另一端与所述外周壁部分的所述第一部分一体形成;第三横向壁部分,设置在所述排气侧上,其中一个所述第三横向壁部分排列在相邻的两个所述第一横向壁部分之间,用于支撑所述排气凸轮轴的第三支撑部分形成在所述第三横向壁部分上,所述第三横向壁部分的一端与所述纵向壁部分一体形成,而所述第三横向壁部分的另一端与所述外周壁部分的面对所述纵向壁部分并与所述外周壁的所述第一部分相对的第二部分一体形成;其中在基于所述底壁部分的高度方向上,所述第二横向壁部分比所述第一横向壁部分低,在基于所述底壁部分的高度方向上,所述第三横向壁部分比所述第二横向壁部分高,以及在基于所述底壁部分的高度方向上,所述底壁部分的设置于所述排气侧上的表面比所述底壁部分的设置于所述进气侧上的表面高。
2. 根据权利要求1所述的气缸盖,其中,所述第一4黄向壁部分与所述第二4黄向壁部分以相同间隔 交替地排列。
3. 根据权利要求1所述的气缸盖,其中,所述第三才黄向壁部分以相同间隔4非列。
4. 根据权利要求1所述的气缸盖,其中,所述第二横向壁部分与所述第三横向壁部分排列在一条 直线上。
5. 根据权利要求1所述的气缸盖,其中,所述底壁部分的对应于所述4非气侧的部分比所述底壁部 分的对应于所述进气侧的部分厚。
全文摘要
一种气缸盖包括底壁部分;外周壁部分,其内部限定有空间;纵向壁部分,在该空间内延伸以限定设有进气凸轮轴的进气侧和设有排气凸轮轴的排气侧;设在进气侧上的第一横向壁部分,用于支撑其上进气凸轮轴的第一支撑部分形成在第一横向壁部分上;设在进气侧上的第二横向壁部分,用于支撑其上可变阀致动单元的第二支撑部分形成在第二横向壁部分上;以及设在排气侧上的第三横向壁部分,用于支撑其上排气凸轮轴的第三支撑部分形成在第三横向壁部分上。在底壁部分的高度方向上第二横向壁部分比第一横向壁部分低。在高度方向上第三横向壁部分比第二横向壁部分高。在高度方向上底壁部分的设在排气侧上的表面比底壁部分的设在进气侧上的表面高。
文档编号F02F1/24GK101397947SQ20081010049
公开日2009年4月1日 申请日期2008年6月23日 优先权日2007年9月27日
发明者冈俊彦, 小村启介, 森岛健一, 高安则夫 申请人:三菱自动车工业株式会社;三菱自动车工程株式会社